水平畦灌水技術是建立在激光控制土地精細平整技術應用基礎上的一種地面灌溉技術,自20世紀80年代起在美國首先得到應用,隨后在許多國家得到推廣。該系統(tǒng)適用于多種糧食作物灌溉。經過合理的系統(tǒng)設計和田間管理,水平畦田灌溉系統(tǒng)可以取得與壓力灌溉系統(tǒng)相媲美的灌溉效果。它具有以下優(yōu)點:非常容易管理的灌溉系統(tǒng)。
當進地流量已知時,供水量僅由供水時間控制。同時,因為幾乎所有進入畦田的水量都滲入土壤,被作物利用或變成深層滲漏損失,因此更容易確定適宜的灌水量。
可以實現地面灌溉的小定額灌溉。由于地面平整狀況得到極大改善,在適宜的畦田規(guī)格、進地流量、土壤入滲條件下,可以實現地面灌溉的小定額灌水。
灌溉效果好。設計合理、精心管理的水平畦田灌溉系統(tǒng)可以使田間深層滲漏損失最小,獲得較高的灌溉效率。與其他灌溉系統(tǒng)相比,其灌溉均勻度有很大改善。
土地利用率高。由于田面經過高精度的土地平整,畦田規(guī)格相對其他地面灌溉系統(tǒng)顯著增大,既簡化了田間工程,提高土地利用率,又便于大型農業(yè)機械作業(yè)。
增產作用顯著。地面平整度的提高使出苗條件、種植環(huán)境得到改善,灌溉均勻度的提高使作物生長更均勻,同時肥料的淋洗損失也得到控制,使作物明顯增產。
有利于防止土壤鹽漬化。由于灌入的水量均勻覆蓋在整個田面,而且地面上的水深均勻,該技術比其他地面灌溉方法更容易淋洗土壤中的有害成分,減小土壤中殘留的鹽分。
由于國外采用激光控制平地技術,而我國一直采用常規(guī)機械設備進行土地平整,造成兩者在田面平整精度上差異較大;同時,該技術對入地流量的要求較高,只有較大的供水流量才能滿足入滲水分在田塊內均勻分布的要求,而我國農田灌溉工程系統(tǒng)的末級進地流量普遍較小,難以達到標準。所以,照搬國外技術不切實際。國家節(jié)水灌溉北京工程技術研究中心通過國家"九五"重點科技攻關項目開展了該項技術的應用研究,取得了豐碩的成果??蒲腥藛T在對現有田間灌溉工程進行必要改進與配套的基礎上,采用激光控制平地技術完成了對現有畦塊的田面平整工作,在水流推進方向上減小了田面上下起伏的不平整程度,消除局部倒坡,保持田塊具有適宜的畦面縱坡,提高了水流在田間的平暢推進速度;在垂直水流運動方向的田面上,則通過改善地面平整精度,達到水平的無坡度狀態(tài),消除了水流橫向擴散的田面凸凹障礙點,有利于水流推進鋒面保持較高的均勻一致性,便于水流快速推進到畦尾。
采用這種一維水平坡面的土地精準平整方式,既利用了激光控制平地技術的精準功能,又考慮到傳統(tǒng)畦灌方式的優(yōu)點和現有農田的基本條件,是一種對現有農田畦灌系統(tǒng)進行節(jié)水改造的好方法。





